炭酸たんさん塩しお

炭酸たんさん塩しお（たんさんえん、英えい: carbonate）は、炭酸たんさんイオン（carbonate、CO₃²⁻）を含ふくむ化合かごう物ぶつの総称そうしょうである。英語えいごの carbonate は炭酸たんさん塩しおと炭酸たんさんイオンの他ほか、炭酸たんさんエステル、炭酸たんさん塩化えんか、炭化たんか、飲料いんりょうなどに炭酸たんさんを加くわえる操作そうさのことも指さす。無機むき炭素たんそ化合かごう物ぶつの一種いっしゅで、炭酸たんさん塩しおの中なかには、生物せいぶつにとって重要じゅうような物質ぶっしつである炭酸たんさんカルシウムや、産業さんぎょうにとって重要じゅうような炭酸たんさんナトリウムなどがある。炭酸たんさん塩しおはアルカリ金属きんぞく以外いがいは水みずに溶とけないものが多おおい。一般いっぱんに加熱かねつにより二酸化炭素にさんかたんそを発生はっせいして金属きんぞく酸化さんか物ぶつを生しょうじる。

{\ce {CaCO3 ->[\Delta] CaO + CO2}}

用途ようと[編集へんしゅう]

炭酸たんさんイオンを含ふくむ塩しおに希釈きしゃくした鉱こう酸さん（例れい：塩酸えんさん）を加くわえると気体きたいの二酸化炭素にさんかたんそが発生はっせいするため、炭酸たんさんイオンの検出けんしゅつに使つかわれている。

{\ce {CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 ^}}

炭酸たんさんイオンを含ふくむ塩しおは、産業さんぎょうや鉱物こうぶつ学がく的てきに重要じゅうような化合かごう物ぶつ群ぐんである。最もっとも有名ゆうめいなのは石灰岩せっかいがんの主成分しゅせいぶんである方解石ほうかいせき（カルサイト）である。加熱かねつすることによって炭酸たんさん塩しおから二酸化炭素にさんかたんそを除去じょきょする過程かていを焼成しょうせいと呼よぶ。

炭酸たんさんイオン[編集へんしゅう]

炭酸たんさんイオン（たんさんいおん、英えい: carbonate）は、イオン式しきが CO₃²⁻、分子ぶんし量りょうが 60.01 g/mol で形式けいしき電荷でんかが-2の多た原子げんしアニオンである。1個いっこの炭素たんそ原子げんしを中心ちゅうしんに3個この酸素さんそ原子げんしが等価とうかに結合けつごうした平面へいめん三角形さんかっけい構造こうぞうをとる（D_3h分子ぶんし対称たいしょう性せい）。C-O結合けつごう距離きょりは方解石ほうかいせき中ちゅうで 128.3 pm である。炭酸たんさんイオンは、炭酸たんさん (H₂CO₃) の共役きょうやく塩基えんきである炭酸たんさん水素すいそイオン (HCO−
3) の共役きょうやく酸さんになる^{[要よう検証けんしょう – ノート]}。

炭酸たんさんイオンの正確せいかくな分子ぶんし構造こうぞうはルイス構造こうぞう式しきで表現ひょうげんすることは不可能ふかのうである。

これは炭酸たんさんイオンが共鳴きょうめい構造こうぞうを持もつためである。

実際じっさいには、炭酸たんさんイオンの電荷でんかは非ひ局在きょくざい化かによって3個この酸素さんそ原子げんしに等ひとしく2/3ずつ分布ぶんぷした構造こうぞうをしている。

酸さん - 塩基えんき化学かがく[編集へんしゅう]

炭酸たんさんイオン CO₃²⁻ は中ちゅう程度ていどに強つよい塩基えんきである。炭酸たんさんイオンは弱酸じゃくさんである炭酸たんさん水素すいそイオンの共役きょうやく塩基えんきであり、炭酸たんさん水素すいそイオンは弱酸じゃくさんである炭酸たんさんイオンの中ちゅう程度ていどに強つよい共役きょうやく塩基えんきである^{[要よう検証けんしょう – ノート]}。

主おもな炭酸たんさん塩しお[編集へんしゅう]

炭酸たんさんアンモニウム ((NH₄)₂CO₃) - 炭すみ安やすとも呼よばれる。
炭酸たんさんカリウム (K₂CO₃) - 植物しょくぶつの灰はいの成分せいぶんであり、古代こだいより洗剤せんざいとして利用りよう。現在げんざいはガラスの原料げんりょうとして重要じゅうよう。
炭酸たんさんカルシウム (CaCO₃) - 石灰石せっかいせき、サンゴ骨格こっかく、貝殻かいがらなどの主成分しゅせいぶん。チョークやベビーパウダーの材料ざいりょう。白濁はくだく色しょくの温泉おんせんの含有がんゆう成分せいぶんおよびそれを模もした入浴にゅうよく剤ざいの成分せいぶん。
炭酸たんさんナトリウム (Na₂CO₃) - 石鹸せっけん、ガラスなどの原料げんりょう。炭酸たんさんソーダとも呼よばれる。
炭酸たんさんバリウム (BaCO₃) - 毒どく重石おもしの主成分しゅせいぶんで人体じんたいに有害ゆうがい。胃いの検査けんさで造影ぞうえい剤ざいとして飲のむバリウムはこれではなく、硫酸りゅうさんバリウム。
炭酸たんさんマグネシウム (MgCO₃) - 運動うんどう競技きょうぎ向むけの滑すべり止とめ剤ざい、研磨けんま剤ざい、医薬品いやくひんに利用りよう。
炭酸たんさんリチウム (Li₂CO₃)
炭酸たんさん鉄てつ(II) (FeCO₃)
炭酸たんさん銀ぎん(I) (Ag₂CO₃)